Властивості вторинних крупних заповнювачів, отриманих в результаті подрібнення бетонних відходів
DOI:
https://doi.org/10.32347/2522-4182.14.2024.19-28Ключові слова:
Вторинний крупний заповнювач, рециклінг, залишковий розчин, зерновий склад, насипна густина, середня густина, дробильністьАнотація
За даними Київської школи економіки станом на січень 2024 року збитки від руйнувань і пошкоджень будівель і споруд внаслідок військових дій в Україні становлять щонайменше 75 мільярдів доларів. Тепер підрядні організації, які здійснюють ліквідацію наслідків збройної агресії, зобов’язані вжити заходів щодо повторного використання будівельного сміття.
Враховуючи наявність природного щебеню в бетонному брухті, постає питання про можливість використання такого брухту після подрібнення та сортування в якості вторинного крупного заповнювача для бетону. При проектуванні бетонної суміші необхідно знати такі характеристики заповнювачів, як гранулометричний склад, насипна густина, середня густина зерен, порожнистість, міцність.
З метою визначення характеристик вторинного крупного заповнювача, отриманого з подрібненого бетону на місцевих матеріалах розроблено три суміші бетону та виготовлено з них серії зразків -кубів. У відповідному віці зразки вихідного бетону подрібнювалися за допомогою лабораторної щокової дробарки.
Результати ситового аналізу показали, що несортовані суміші дрібної та крупної фракцій не відповідають вимогам національних стандартів через великий вміст крупних фракцій. При цьому в цілому гранулометричний склад лише
крупних фракцій відповідає вимогам стандартів в Україні. Отримані насипна густина та середня густина зерен відрізняються в різних фракціях з великою дисперсією навіть в межах однієї фракції. Зі зменшенням розмірів зерен міцність заповнювача знижується. Таким чином, основним чинником, який має вирішальний вплив на властивості вторинних заповнювачів та бетону з такими заповнювачами, є наявність залишкового розчину. Чим менша фракція щебеню, тим вищий вміст залишкового розчину, аж до окремих зерен, які повністю складаються з нього. Тому
одним із методів поліпшення властивостей ВКЗ є зниження вмісту залишкового розчину.
Посилання
Звіт про прямі збитки інфраструктури від руйнувань внаслідок військової агресії Росії проти України станом на початок 2024 року. – К: КШЕ, 2024. – 38 с.
Порядок виконання робіт з демонтажу об'єктів, пошкоджених або зруйнованих внаслідок надзвичайних ситуацій, воєнних дій або терористичних актів: Постанова Кабінету Міністрів України від 19.04.2022 №474.
Порядок поводження з відходами, що утворились у зв’язку з пошкодженням (руйнуванням) будівель та споруд внаслідок бойових дій, терористичних актів, диверсій або проведенням робіт з ліквідації їх наслідків: Постанова Кабінету Міністрів України від 27.09.2022 №1073.
Морковська Н. Г., Абделрахем А. Переробка будівельних відходів, що утворюються в Україні. //Комунальне господарство міст. –
– Т. 1 – № 147. – С. 210–214.
Попович О. Р., Захарко Я. М., Мальований М. Проблеми утилізації та переробки будівельних відходів. //Вісник Національного університету "Львівська політехніка". – 2013. – №755. – С. 321–324.
ДСТУ-Н Б В.2.7-299:2013. Настанова щодо визначення складу важкого бетону. – К.: Мінрегіон України, 2014. – 87 с.
Савицький М. В., Смирнов А. С. Особливості використання подрібненого бетонного брухту в якості крупного заповнювача для бетону. //Український журнал будівництва та архітектури. – Д.:ПДАБА, 2023 – № 6 (018) –С. 111-117.
Yang S., Lee H. Mechanical properties of recycled aggregate concrete proportioned with modified equivalent mortar volume method for paving applications. Constr. Build. Mater., 136 (2017), pp. 9-17.
Smyrnov A.S., Savytskyi M. V., Myslytska A. O. Properties of Recycled Coarse Aggregates Made of Concrete Waste. //Матеріали
науково-практичної конференції «Просування енергоефективності та підготовка фахівців для відбудови України». м. Дніпро,
03.2024 р. – с. 12-15.
Buttler A. M., Machado E. F. Properties of Concrete with Recycled Concrete Coarse Aggregates. ACI Spec. Publ., vol. 229, pp. 497–510,
De Brito J., Silva R. V. Current Status on the Use of Recycled Aggregates in Concrete: Where Do We Go From Here? RILEM Tech. Lett., pp.1–5, 2016.
Limbachiya M. C., Leelawat T., Dhir R. K. Use of recycled concrete aggregate in high strength concrete. //Materials and Structures. –
– Vol. 33, no. 9. – P. 574–580.
Richardson A.E., Coventry K., Graham S. Concrete manufacture with un-graded recycled aggregates. Structural Survey. University of
Northumbria, Newcastle upon Tyne, UK, 2009, vol. 27 (1). P.62-70.
Yang K.-H., Chung H.-S., Ashour A. F. Influence of Type and Replacement Level of Recycled Aggregates on Concrete Properties. //ACI
Materials Journal. – 2008. – Vol. 105(3). – P.289-296.
Ulloa V. A., García-taengua E., Pelufo M., Domingo A., Serna P. New Views on Effect of Recycled Aggregates on Concrete Compressive
Strength. //ACI Materials Journal. – 2013. – Vol.110, no. 6. – pp. 687–696.
Salesa A., Perez-Benedicto J. A., ColoradoAranguren D., Esteban L. M., Sanz-baldúz L. J., Pedro L. L., Ramis J., Olivares D. Physicomechanical properties of multi-recycled concrete from precast concrete industry. //Journal of Cleaner Production. – 2017. – Vol. 141. – P. 248–255.
Dean S. W., Abbas A., Fathifazl G., Burkan Isgor O., Razaqpur A. G., Fournier B., Foo S. Proposed Method for Determining the Residual
Mortar Content of Recycled Concrete Aggregates //Journal of ASTM International. 2008. – Vol. 5, no. 1. – P. 101087.
Abbas A., Fathifazl G., Burkan Isgor O., Razaqpur A. G., Fournier B., Foo S., Zavadil R. Quantification of the residual mortar content in
recycled concrete aggregates by image analysis //Materials Characterization. – 2009. – Vol. 60,
no. 7. – P. 716–728.
ДСТУ Б В.2.7-215:2009. Будівельні матеріали. Бетони. Правила підбору складу. – К.:Мінрегіон України, 2010.
Дворкін Л. Й. Проектування складів бетонів (методи, приклади, вправи): навч. посіб. – К.:Вид. дім "Кондор". – 2018. – 613 с.
Дворкін Л. Й., Дворкін О. Л., Гарніцький Ю. В. Проектування складів бетону із заданими властивостями: навч. посіб. – Р.: РДТУ.
– 2000. – 215 с.
ДСТУ Б В.2.7-75-98. Будівельні матеріали. Щебінь та гравій щільні природні для будівельних матеріалів, виробів, конструкцій та робіт. Технічні умови. – К.: ДержбудУкраїни, 1999.
ДСТУ Б В.2.7-214:2009. Будівельні матеріали. Бетони. Методи визначення міцності за контрольними зразками. – К.: Мінрегіон
України, 2010.
ДСТУ Б В.2.7-224:2009. Бетони. Правила контролю міцності. – К.: Мінрегіон України, 2010.
ДСТУ Б В.2.7-71-98. Щебінь і гравій із щільних гірських порід і відходів промислового виробництва для будівельних робіт. Методи фізико-механічних випробувань (ГОСТ 8269.0-97). З Поправкою. – К.: Держбуд України, 1999. – 47 с.
